薄磁性薄膜边缘局域模式下自旋波的三磁子散射
介观与纳米尺度物理
2025-08-05 v1
摘要
三波散射是一种在各种技术中具有多种应用的迷人现象。降低系统对称性会显著影响三波散射,这在本例中超越了简单的动量守恒定律。在本研究中,我们考察了薄磁性薄膜边缘处的三磁子散射,当 bulk 自旋波与在反射时在边缘局域传播的自旋波相互作用时,会通过三磁子汇聚或刺激分裂过程在新的 bulk 自旋波中产生混合频率。利用我们开发的分析理论(已通过完整的微磁仿真得到验证),我们展示了在刺激分裂过程中产生的波幅与在汇聚过程中产生的波幅相比大了几个倍,主要是由于较低的群速度。此外,不可逆散射波的强度对边缘自旋波的入射角和频率表现出显著的依赖,这超越了现有的定性模型。我们指出,所观察到的行为只能通过考虑散射波是由多个基本三磁子过程(涉及入射波和反射波)所创建来解释。散射波创建的复杂性导致其振幅对自旋波在反射时相位累积高度敏感。
引用
@article{arxiv.2508.02486,
title = {Three-magnon scattering of spin wave on edge-localized mode in thin ferromagnetic film},
author = {Julia Kharlan and Roman Verba and Krzysztof Sobucki and Paweł Gruszecki and Maciej Krawczyk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.02486},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 4 figures